천해역(淺海域)에서 파(波)와 흐름의 상호작용(相互作用)에 의한 파랑변형(波浪變形)

이정규,이종인,Lee, Jong Kyu,Lee, Jong In 대한토목학회 1991 대한토목학회논문집 Vol.11 No.2

수심(水深)이 변하고 흐름이 존재(存在)하는 곳에서 천해파(淺海波)의 파랑변형(波浪變形) 해석(解析)에는 Boussinesq방정식(方程式)에 기초(基礎)한 포물형방정식(抛物形方程式)이 이용된다. 이안류(離岸流)는 Stokes파(波) 이론(理論)의 적용한계(適用限界)를 넘어선 곳에서 발생하므로 본(本) 연구(硏究)에서는 흐름이 존재하는 천해역(淺海域)에서 적용이 가능한 비선형(非線形) 포물형방정식(抛物形方程式)으로 수심변화(水深變化)에 의한 천수현상(淺水現象)과 흐름과의 상호작용(相互作用)에 의한 파(波)의 굴절(屈折) 및 회절현상(回折現象)을 해석(解析)하였고, 흐름은 상대적(相對的)으로 강한 흐름과 약한 흐름을 발생시켜 흐름의 세기에 의한 영향(影響)에 대해 비교(比較) 검토(檢討)하였으며, 수치해석(數値解析)은 쇄파(碎波)가 일어나기 전까지 수행(遂行)하였다. Based on Boussinesq equation, the parabolic approximation equation is used to analyse the propagation of shallow water waves with currents over slowly varying depth. Rip currents (jet-like) occur mainly in shallow waters where the Ursell parameter significatly exceeds the range of application of Stokes wave theory. We employ the nonlinear parabolic approximation equation which is valid for waves of large Ursell parameters and small scale currents. Two types of currents are considered; relatively strong and relatively weak currents. The wave propagating over rip currents on a sloping bottom experiences a shoaling due to the variations of depth and current velocity as well as refraction and diffraction due to the vorticity of currents. Numerical analyses for a nonlinear theory are valid before the breaking point.

해빈지형변형(海濱地形變形)의 수식예측모형(數式豫測模型)

이정규,이종인,Lee, Jong Kyu,Lee, Jong In 대한토목학회 1991 대한토목학회논문집 Vol.11 No.1

The littoral drift in the nearshore zone occurs mainly due to wave action and nearshore currents. Beach topotraphical evolution model presented in this study shows the possibility which can be applied to the prediction of beach deformation over short time interval, associated with the construction of coastal structures. The 3-dimensional beach evolution model, based on Watanabe's equation and Deguchi's flux model, is developed and consists of three submodels of wave transformation, rip-currents, and beach deformation. This model is applied to the several cases with different conditions and compared with the results of Watanabe's numerical model. In addition, the effects of parameters involved are discussed. 해빈변형(海濱變形)은 주로 파랑(波浪)과 흐름의 작용을 받아 표사이동(漂砂移動)에 의하여 생긴다. 본 연구(硏究)는 표사이동이 주로 발생되는 천수역(淺水域)에서 해빈변형을 예측(豫測)할 수 있는 3차원(次元) 해빈변형(海濱變形) 수식모형(數式模型)을 개발(開發)하였다. 파랑변형(波浪變形)은 흐름과 파랑이 공존(共存)하는 경우의 모형을 개발하였고 흐름조건은 이안류(離岸流)가 존재하는 경우를 상정(想定)하였으며, 표사량(漂砂量) 산정식(算定式)은 Flux모형(模型)을 사용하였다. 본(本) 연구(硏究)의 모형을 일정(一定) 구배를 가진 해빈(海濱)에 적용해 본 바, Watanabe의 수치해석 결과와 정성적(定性的)으로 유사한 결과를 얻었으며, 해안구조물(海岸構造物)이 있는 경우에 해빈류(海濱流)의 계산이 가능한 해역(海域)에서는 본(本) 모형(模型)의 적용이 가능할 것으로 판단된다. 매개변수(媒介變數)들이 해빈변형에 미치는 영향은 입사파고(入射波高)가 클 때, 흐름이 강할 때, 저질입경(低質粒徑)이 작을 때, 해저(海低) 구배가 클 때 큰 것으로 나타났다.

손바닥 선인장 열매 및 줄기 추출물의 생리활성(I)-일반약리검색

이정규,이영철,문영인,박희준,한용남,최종원,Lee, Chung-Kyu,Lee, Young-Chul,Moon, Young-In,Park, Hee-Juhn,Han, Yong-Nam,Choi, Jong-Won 한국생약학회 2001 생약학회지 Vol.32 No.4

Prickly pear(Opuntia ficus-indica var. saboten Makino, Cactaceae) is a tropical or subtropical plant, which is widely used as folk medicine for burned wound, edema and indigestion. Screening on the biological properties of the fruits(OFS-Fr) and stems(OFS-St) of the plant was carried out to prove the pharmacological significance. By hot plate and acetic acid-inducing writhing methods, significant analgesic effects of OFS-Fr and OFS-St were found in mice and anti-edemic effect was observed in carrageenin-induced inflammatory rats. However, the extracts showed no significant actions on central and autonomic nervous system and blood circulatory system, which imply no toxic effects to animal.

교각에 의한 하상세굴에 관한 실험적 연구

이정규,정동원,이창해,육운수,Lee, Jong Kyu,Jeong, Dong Won,Lee, Chang Hae,Yook, Woon Soo 대한토목학회 1994 대한토목학회논문집 Vol.14 No.6

The results of laboratory experiments on the clear-water scour of cohesionless bed sediment for three types of pier shape were presented. According to the experimental data, the local scouring around the pier was initiated at $V/V_c=0.4{\sim}0.5$ and $Fr_p{\fallingdotseq}0.2$, and the relative local scour depths linearly increased with respect to the velocity ratio and the pier Froude number. The relative scour depth had the linear relationship with ${\tau}_r$ for ${\tau}_r$ < $10^{-4}$, but it tends to become constant for ${\tau}_r$ > $10^{-4}$, irrespective of ${\tau}_r$. And also the relative scour depths showed the close relationship with both the geometric standard deviation and the pier shape. 본 연구에서는 3가지 교각형상에 대하여 국부적 정지상세굴에 대한 실험결과를 분석하였다. 실험결과에 의하면 교각의 세굴은 $V/V_c=0.4{\sim}0.5$, $Fr_p{\fallingdotseq}0.2$일 때 시작되었고 상대세굴심은 유속비와 교각푸르드수와의 관계에서 선형적으로 증가하였다. 또한 상대세굴심은 ${\tau}_r$ < $10^{-4}$일 때는 선형적으로 증가하지만 ${\tau}_r$ > $10^{-4}$이 되면 일정해지는 경향을 가지며 모래의 기하표준편차(${\sigma}_g$)와 교각형상과도 깊은 관계가 있었다.

하구(河口)의 해수(海水)의 염도변동(鹽度變動)에 관한 연구(?究) - 군산외항(群山外港)부근을 중심(中心)으로 -

이정규,Lee, Jong Kyu 대한토목학회 1981 대한토목학회논문집 Vol.1 No.1

하구(河口)는 해수(海水)와 담수(淡水)가 만나는 아주 복잡(複雜)한 지점(地點)으로 하구(河口)에서의 염도분포(鹽度分布)에 대한 수리학적(水理學的)인 일반적(一般的)인 해석(解析)은 대단히 어렵기 때문에 본(本) 연구(硏究)에서는 현지관측(現地觀測)을 통(通)하여 염도(鹽度)의 분포특성(分布特性)을 알기 위하여 조차(潮差)가 큰 군산(群山) 외항(外港)부근의 3지점(地點)에서 조석일주기(潮汐一週期)동안 1~1.5시간 간격으로 연속적(連續的)으로 현지관측(現地觀測)을 실시하였으며 분석결과(分析結果) 다음과 같은 몇가지 결론(結論)을 얻었다. 1. 염도(鹽度)와 전기전도도와의 비(比)가 0.5~1.0 사이에 대부분(大部分)이 산만하게 분포(分布)되어 있음이 재확인(再確認)되었다. 2. 염도(鹽度)는 만조시(滿潮時)에 가장 크고 만조(滿潮)에서 간조(干潮)로 됨에 따라 점점 작아져서 간조후(干潮後) 0~2시간(時間) 사이에 가장 작았다. 3. 금강하구(錦江河口)의 밀도류(密度流)는 대체로 강혼합형(强混合型)이었고 유량(流量)이 클 때는 완혼합형(緩混合型)이었다. 4. 연직염도분포(鉛直鹽度分布)에 파고(波高)의 영향은 별(別)로 없었다. 5. 최대연직염도차(最大鉛直鹽度差)는 대체로 10g/l 이하(以下)였으며 최소치(最少値)가 나타나는 시기(時期)는 대조시(大潮時)에는 간조후(干潮後) 0~2시간후(時間後)였고 소조시(小潮時)에는 만조후(滿潮後) 2~3시간(時間) 후(後)에 나타났다. Since the estuary is a very complex place in which the sea water and the fresh water meet, it is very difficult to make a general analytical description of salinity distribution in the estuary. As an attempt to investigate the characteristics of salinity variation in the estuary of the Geum River, the field observations were continuously carried out at three points near the Gunsan New Harbor at the time intervals 1 to 1.5 hours during one tidal cycle and the data were analysed. The following results were obtained; 1. It was reconfirmed that most of the ratios of the salinity to the conductivity were widely distributed between the range of 0.5 to 1.0. 2. The salinity showed the peak at the high water, and then it began to decrease gradually and had the lowest value 0 to 2 hours after the low water. 3. The density current was generally the intense mixing type and when the river discharge was very large it was of the moderate type. 4. The vertical salinity distribution was not significantly affected by the wave height. 5. The maximum vertical salinity differences were generally less than 10 g/l and the time of the occurrence of the minimum value was 0 to 3 hours after the low water when in the spring tide and in the neap tide it occurred 2 to 3 hours after the high water.

조류(潮流)에 의한 부유사(浮遊砂)의 확산(擴散)에 대한 수치모형(數値模型)

이정규,안수한,Lee, Jong Kyu,Ahn, Soo Hahn 대한토목학회 1984 대한토목학회논문집 Vol.4 No.4

본(本) 연구(硏究)의 목적(目的)은 조류(潮流)에 의한 부유사(浮遊砂)의 확산(擴散)현상에 대하여 2차원 비정상확산(非定常擴散)방정식을 유한차분법(有限差分法)을 이용하여 부유사의 농도분포(分布)를 계산할 수 있는 수치모형(數値模型)을 개발하는데 있다. 바닥으로부터 부상량(浮上量)의 계산은 개수로에서 얻어진 공식(公式) 이용하였으며, 확산계수는 Coleman의 경험공식(公式)을 사용하였다. 특히, 침강속도 감쇠효과와 연직유속이 고려되었다. 여러 가지 경우의 계산예(計算例) 통하여, 유속조차, 연직유속, 침강속도의 감쇠효과 같은 각(各) 변수(變數)들이 부유사의 농도분에 미치는 영향이 검토 되었다. The purpose of this paper is to develop a numerical model which can be used to compute the suspended load concentration of which the two-dimensional unsteady diffusion equation is able to be solved by the finite difference method using the implicit scheme. The pick-up rate formula from the bottom used in the open channel as a sink source term and the Coleman's empirical formula for the diffusion coefficient were taken, and especially the hindered settling velocity and the vertical velocity of flow due to the periodical tidal motion were taken into account, while the effects of the variables, such as the horizontal and vertical velocities of flow, tidal range, the settling velocity and hindered settling, on the suspened load concentrations have been discussed, comparing the results obtained from the different cases in the simulation conditions.

돈사 내부 온·습도 계측을 이용한 열부하 추정

이정규 ( Jung-kyu Lee ),오종우 ( Jong-woo Oh ),이준엽 ( Jun-yeob Lee ),이동훈 ( Donghoon Lee ) 한국농업기계학회 2018 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.23 No.2

돈사 내부의 여러 환경 요소 중 돼지의 질병 발생과 밀접한 요소 중 하나는 열환경이다. 질병 발생 억제와 아울러 적절한 에너지 투입을 위해선 열환경의 시간적· 공간적 변이를 정확하게 관찰할 필요가 있다. 본 연구에서는 IoT 기술을 적용한 온· 습도 계측 시스템을 이용하여 돈사 내부 열환경의 시간적· 공간적 변화를 관찰 한 후 대상 돈사의 열부하 분석을 위한 기초 연구를 수행하였다. 테스트 베드는 1식의 냉방기, 난방기, 환풍구와 4식의 환기창이 설치되어 있는 청주 소재 실험 돈사(822 x 444 x 305cm, 면적: 141㎡)에서 수행 하였다. 온· 습도 계측 센서(Pmod HYGRO, Digilent, USA)와 무선 통신 모듈(Zigbee, Digi, USA)을 이용하여 센서 계측 노드를 제작한 후 돈방 내부의 모서리 8지점에 설치하였다. 무선 통신 모듈 서버와 데이터 저장소 및 계측 상황을 실시간으로 파악할 수 있는 LCD를 이용하여 데이터 게이트 웨이를 제작하였다. 온·습도 센서 노드가 설치된 이외의 지점에 대한 계측을 위하여 적외선 센서(Lepton, Flir, Korea)를 이용한 2차원 열화상 계측 시스템을 설치하였다. 실험 기간은 1개월 간(2018년 7월) 1 Hz의 계측 주기로 수행되었다. 실험 기간 중 돈사 내부에는 3축의 돼지가 상주하였으며, 냉방 시스템과 환기 시스템은 관행의 수동 조절 방식으로 이루어 졌다. 센서 노드의 공간적인 분해능 한계를 극복하기 위하여 우선적으로 선형 보간법을 이용하였다. 8 지점의 계측값으로 구성된 점단위 정보를 경계조건으로 하여 6면의 환경분포를 추정하였다. 돈사 내부 공간을 의사적으로 구성한 직육면체에 대하여 각 면의 온· 습도 분포 정보를 이용하여 임의의 점, 면의 온습도를 추정하여 3차원적으로 대상 공간의 정보를 재구성하였다. 데이터 분석을 위해 MatlabTM (Mathworks, CA, USA)을 이용하였다. 돈사 내부온도는 최대 25.7°C 최소 21°C 편차 4.7°C 이었다. 외부환경 조건 중 내부로 조사된 광량의 영향이 가장 큰 것으로 판단되었다. 가상적으로 재구성된 3차원 도시 결과 분석을 통해 환풍기 주변의 온도 상승 부분, 햇빛에 의한 벽면의 온도상승 현상이 명확히 구별됨을 발견할 수 있었다. 돈사 내부습도는 최대 63.6% 최소 53.8% 편차 9.8% 이었다. 외부환경 조건으로 강우 발생 유무와 내부환경 조건으로 돼지의 분변 위치가 밀접한 관련이 있는 것으로 판단되었다. 본 실험을 통한 온도· 습도 분석과 아울러 공기 유동 고려를 통해 돈사 내부의 열부하를 정밀하게 분석할 수 있을 것이다. 추후 지속적인 실험과 공기역학적인 분석을 통해 돈사 내부의 열부하 모델링을 수행하고자 한다.

定常地下水 흐름分析을 위한 有限要素解法의 適用

李正圭(Lee Jong Kyu) 대한토목학회 1981 대한토목학회지 Vol.29 No.1

2차원 이송-확산방정식의 수치모형

이정규(Lee Jong-Kyu),김주영(Kim Joo-Young) 대한토목학회 2000 대한토목학회논문집 B Vol.20 No.3B

병렬 컴퓨팅을 이용한 실시간 Kriging 최적화 구현 방안 연구

이정규 ( Jung-kyu Lee ),오종우 ( Jong-woo Oh ),조용진 ( Jinho Cho ),이동훈 ( Donghoon Lee ) 한국농업기계학회 2018 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.23 No.2

시설온실 내부의 환경 인자를 더욱 정밀하게 관찰하여 작물 생육 환경을 종합적으로 개선하기 위한 다양한 연구들이 진행 중이다. 본 연구는 시설온실 내부 환경인자의 공간 분해능을 높이기 위한 공간 보간법에 대한 최적화 방안을 연구하였다. 대표적인 Ordinary kriging 방법의 시간복잡도(Time complexity)는 O(N²)에 해당하여 관측지점의 수가 증가할수록 계산 완료에 소요되는 시간이 비약적으로 증가한다. 따라서 공간 보간의 결과를 유사 실시간(pseudo realtime)적으로 활용하기 위해선 적절한 관측의 숫자를 선정함과 아울러 순차적 계산에 소요되는 시간을 경감하기 위한 병렬 프로그래밍기법이 필요하다. 선행 연구에서 취득한 딸기 재배 온실의 온도 데이터(27지점)에 대한 선형 보간을 통해 관측 데이터의 수를 6단계(120, 240, 360, 480, 1200)로 구성하였다. 2.7 Mhz core 속도를 가지는 병렬 프로세서의 수를 9 (1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12)단계로 변화시켜 Ordinary kriging 방법 적용 후 소요시간을 측정하였다. 좌표데이터의 범위를 1~100 Unit으로 보정 후 Range와 Sil 값을 각각 100, 10으로 고정하였다. 병렬프로세서의 수가 증가 할수록 계산에 소요되는 시간은 비약적으로 단축되었으나, 관측 지점의 수가 적은 경우(360 이하) 3 쓰레드 이상 병렬 계산의 효과가 미미하였다. 유사 실시간 피드백 정보로 활용하기 위한 타임 프레임을 3초로 제한 할 경우 관측지점의 수가 360 내외 인 경우에 공통적으로 최소 5~6개의 프로세서가 요구된다. 시설온실 현장 도입 시 불가결한 제한적 관측 지점의 수와 병렬 컴퓨팅 자원을 최대한 활용하기 위한 최적화 방안 연구를 지속적으로 수행할 것이다.